(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高い特性を備えた機械部品の冷間形成用の良好な耐水素脆性を備えたマイクロ合金化鋼であって、その化学組成が、モリブデンの重量含有量を０．４５％未満に維持するために、鉄、および鋼の精錬に由来する不可避的残留不純物に加えて、重量百分率で表して、以下の分析：
０．３≦Ｃ％≦０．５
０．２０≦Ｍｏ％＜０．４５
０．４＜Ｍｎ％≦１．０
０．４≦Ｃｒ％≦２．０
０．０４≦Ｎｉ％≦０．８
０．０２≦Ｎｂ％≦０．０４５
０．０３≦Ｖ％≦０．３０
０．０２≦Ｔｉ％≦０．０５かつＴｉ＞３．５Ｎ
０．００３≦Ｂ％≦０．００５％
Ｓ％≦０．０１５
Ｐ％≦０．０１５
に一致することを特徴とする、マイクロ合金化鋼。
【請求項２】
０．０５≦Ｓｉ％≦０．２０をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の鋼。
【請求項３】
Ａｌの含有率が０．０５％以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の鋼。
【請求項４】
窒素の含有率が０．０１５％以下であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の鋼。
【請求項５】
熱間圧延されるとともにブルームまたはビレットの形態で連続鋳造から生じる棒または線材の形態をしていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の鋼。
【請求項６】
冷間形成、焼入れおよび焼き戻し熱処理による変換を受け、１２００から１５００ＭＰａ以上の機械的強度および５％未満の耐遅れ破壊性Δ（Ｚ）を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載のマイクロ合金化鋼からなることを特徴とする、鋼線材または棒。
【請求項７】
請求項６に記載の線材から冷間形成によって生じることを特徴とする、機械部品。
【請求項８】
冷間形成されるとともに高い機械的特性さらには水素耐性を有する機械部品であって、モリブデンの重量含有量を０．４５％未満に維持するために、鉄、および鋼の精錬に由来する不可避的残留不純物に加えて、重量百分率で表して、以下の分析：
０．３≦Ｃ％≦０．５
０．２０≦Ｍｏ％＜０．４５
０．４＜Ｍｎ％≦１．０
０．４≦Ｃｒ％≦２．０
０．０４≦Ｎｉ％≦０．８
０．０２≦Ｎｂ％≦０．０４５
０．０３≦Ｖ％≦０．３０
０．０２≦Ｔｉ％≦０．０５かつＴｉ＞３．５Ｎ
０．００３≦Ｂ％≦０．００５％
Ｓ％≦０．０１５
Ｐ％≦０．０１５
に一致する化学組成を有するマイクロ合金化鋼からなることを特徴とする、機械部品。
【請求項９】
０．０５≦Ｓｉ％≦０．２０をさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の機械部品。
【請求項１０】
Ａｌの含有率が０．０５％以下であることを特徴とする、請求項８または９に記載の機械部品。
【請求項１１】
窒素の含有率が０．０１５％以下であることを特徴とする、請求項８から１０のいずれか１項に記載の機械部品。
【請求項１２】
押さえネジであることを特徴とする、請求項８から１１のいずれか１項に記載の機械部品。
【請求項１３】
自動車産業によって製造される車両の接地部品またはエンジン部品の組立の構成要素であることを特徴とする、請求項１２に記載のネジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車産業が車両の接地部品またはエンジン部品を組み立てるために一般的に使用する、特に、ネジ、ボルトなどの組立部品を鋳造することによる、冷間形成用のマイクロ合金化鋼に関する。
【背景技術】
【０００２】
知られているように、自動車産業は、エンジンの重量を低減する努力をすると同時に、エンジンのパワーを増大し、したがって、サイズがますます低減される部品を使用することを絶えず目的としている。したがって、これらの部品は、同じ機械的応力を受けたままであり、ますます高い機械的特性、特に、引っ張り強さを有しなければならない。
【０００３】
現在まで、マイクロ合金化鋼の非常に大多数が、例えば、自動車用締め具で使用され、クラス１０．９に入り、したがって、１０００ＭＰａ以上の引っ張り強さに恵まれたネジを得ることを可能にする。この強さは、既に高く、部品をまさに組み立てる瞬間にネジを締めることによって、約１００から約２００ＭＰａ人為的にさらに増大されることができる。しかし、そのような実行は、引っ張り強さの所望の増大のために、それ自体、問題解決手法として使用されることができないことが理解される。
【０００４】
他の方法、すなわち、「普通の」方法が、鋼の冶金製造に取り組み、鋼中の水素の存在に関係がある脆化の問題に急速に直面している。知られているように、これは、鋼中の水素が、遅れ破壊機構または時として即時破壊機構の原因でさえもあるからであり、ある応力レベルの適用の間に使用中の部品の破損をもたらす。
【０００５】
水素耐性を改善することを目標とする非常に高い機械的特性（１３００ＭＰａ以上の強度）を有するネジ用のマイクロ合金化鋼の等級品が既に提案されている。これは、例えば、１９９１年１２月からの米国特許第５，０７３，３３８号明細書に記載された等級品に関する場合であり、モリブデンは、最小重量０．５重量％で１重量％までの量で添加されている。
【０００６】
しかし、鋳造の間に鋼が受ける熱処理は、金属マトリックス中のある位置で、鋼構造を脆化させる、したがって、必ずしも、所望の機械的特性を得ることができない大量の炭化モリブデンの蓄積をもたらす可能性がある。この硬化元素の大量の存在による鋼の硬度の増大に従ういくらかの冷間変形能の低減において、他の欠点を被る可能性がある。更に、モリブデンは、市場において特に高価な製品であり、その結果、鋼中にそれを大量に導入することは、製造費が大きく超過することとなる。
【０００７】
しかし、これらの欠点にもかかわらず、締め具を意図したマイクロ合金化鋼についての文献で提案された等級品は、１３００ＭＰａより大きい機械的強度レベルを達成することができるように、存在するモリブデンを多くする方向に強く取り組むように思われる。これは、例えば、２００１年２月に公表された特開２００１−０３２０４４号公報に記載された等級品に関する場合であり、ここで、モリブデンの重量含有量は、１．５から３％ある。それは、また、２００７年１月に公表された欧州特許出願公開第１７４６１７７号明細書に記載された等級品に関する場合であり、ここで、モリブデン含有量は、６％以内で増加してもよく、０．５％未満とすることができない。
【０００８】
したがって、知られている先行技術に関するこの迅速な調査から以下のことを見ることができる。すなわち、冶金によって、高い機械的強度を有する部品用のマイクロ合金化鋼を、そのために必ずしも水素耐性を損なうことなしに、事実上比較的容易に獲得するように思われる。しかし、低いモリブデン含有量が意図的に設定される場合、そのような結果を得ることはまして容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−０３２０４４号公報
【特許文献２】欧州特許出願公開第１７４６１７７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
先行技術によるアプローチとは対照的に、本発明の目的は、この目的のために、０．４５重量％未満に意図的に設定されたモリブデン含有量を有し、この鋼から製造された最終即使用可能部品の高い機械的特性を達成することを可能にしながら、良好な水素耐性を有する経済的なマイクロ合金化鋼を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的のために、本発明の１つの主題は、高い特性を備えた機械部品の冷間形成用の良好な耐水素脆性を備えたマイクロ合金化鋼であって、その化学組成が、モリブデンの重量含有量を０．４５％未満に維持するために、鉄、および鋼の精錬に由来する不可避的残留不純物に加えて、重量百分率で表して、以下の分析：
０．３≦Ｃ％≦０．５
０．２０≦Ｍｏ％≦０．４５
０．４≦Ｍｎ％≦１．０
０．４≦Ｃｒ％≦２．０
０．０４≦Ｎｉ％≦０．８
０．０２≦Ｎｂ％≦０．０４５
０．０３≦Ｖ％≦０．３０
０．０２≦Ｔｉ％≦０．０５かつＴｉ＞３．５Ｎ
０．００３≦Ｂ％≦０．００５％
Ｓ％≦０．０１５
Ｐ％≦０．０１５
任意に、０．０５≦Ｓｉ％≦０．２０、Ａｌ％≦０．０５、Ｎ％≦０．０１５
に一致することを特徴とするマイクロ合金化鋼である。
【００１２】
本発明の他の主題は、ビレットまたはブルームの形態での連続鋳造から生じ、冷間形成、焼入れおよび焼き戻し熱処理による変換後、良好な水素耐性と組み合わさって、１２００から１５００ＭＰａ以上の機械的強度を示すことができるように、上記分析に一致する化学組成を有するマイクロ合金化鋼からなる長い圧延鋼材（線材または棒）である。
【００１３】
本発明のさらに他の主題は、特に鋳造することにより冷間形成され、高い機械的特性さらには良好な水素耐性を有する即使用可能機械部品であって、上記化学組成に対応するマイクロ合金化鋼からなり、好ましくは、ビレットまたはブルームの形態での連続鋳造から生じる長い圧延鋼材（棒、またはより一般に線材）から製造されることを特徴とする即使用可能機械部品である。
【００１４】
また、好ましくは、上記機械部品は、自動車産業における組立用の押さえネジである。
【００１５】
０．２０から０．４５％の範囲のＭｏが、本発明の場合には、この特定の元素と、一方ではニオブ、バナジウムおよびチタン（すべては、したがって、鋼の構造の粒硬化および細粒化のために析出状態で作用する）、および他方では、等級品の焼入性を増大させるために存在するホウ素である鋼の化学組成中に存在する他の元素との間の相乗作用を得るために実際に十分であることが既に理解されており、鋳造または別の工程による冷間形成に適切な熱処理の標準状態下で主要なマルテンサイト微構造を最後に得ることを可能にする。
【００１６】
低いモリブデン含有量を有するそのような等級品の精錬のための本発明の手段が、先行技術においてよりも高い量の水素に耐えることを可能にするマイクロ合金化鋼を生成することとなったことに留意することは更に重要である。これをするために、等級品は、単一の従来のアプローチ、すなわち、この元素のトラップのアプローチによってではなく、３つの異なる手段によって、ともに、水素に関連付けられた問題に応答するために最適化された。行なわれた研究は、鋼の水素耐性が、化学組成または微構造などの様々な独立した要因によって生じることができることを事実上示すことができたが、これは容易に理解され、水素の量は、部品が使い始められる前に既に鋼中に存在している。
【００１７】
したがって、水素は、本発明によれば、次の３つの手段によって処理される：
１−トラップ
本発明による等級品は、構造を脆化させるともに鋼の機械的強度を損なう同じタイプの炭化物の１つの位置での凝集を回避するように、水素トラップを増大させるとともに分散する特徴を有する。等級品は、また、この目的のために、ニオブ、チタン、クロムおよびバナジウムを含むので、特に、モリブデンは、もはや恵まれた水素トラップではない。
２−分布
ホウ素、ニオブ、モリブデン、バナジウムおよびチタンなどの元素は、それらが、水素耐性を増大させることを可能にする細粒化を可能にするので恵まれている。特に、粒子精細度を増大させることは、粒界の表面積の増大をもたらすので、水素は、そのとき、鋼中に良好に分布し、したがって、有害とはならない。
３−除去
水素は、鋳造する目的での材料の準備段階の間に鋼に導入され、本発明による鋼で製造された鋳造部品上で実行される最終焼入れおよび焼き戻し熱処理の間に部分的に取り除かれてもよい。焼き戻し温度の上昇は、この脱ガスに有利に働く。この上昇は、バナジウム、チタン、モリブデンおよびニオブ、およびさらにニオブおよびモリブデンとの相乗効果によるホウ素などの、この方向に進むことを可能にする硬化元素の存在によって可能とされる。本発明による等級品は、約４００℃以上の焼き戻し温度を達成することを可能にする。
【００１８】
従って、例えば、冷間鋳造による押さえネジの製造の場合に、締め付ける前にネジのより高い機械的強度を追求することが可能となった。鋳造作業を促進するために、鋳造直前に好ましく実行される球状化焼なましの終わりにのみ、少なくとも半分または３分の１に等しい中間強度を前もって示しながら、実際に本発明による鋼の等級品で製造された「即使用可能」部品は、特別困難なく、１２００ＭＰａまたは１５００ＭＰａに等しい（最終熱処理のために課される温度設定に依存してさらに高い）最終引っ張り強さを有する。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、よく理解され、他の態様および利点が、自動車産業用のネジの例示の実施形態によって単に記載される以下の記載を考慮してより明確に現われる。
【００２０】
長い半製品（ビレットまたはブルーム）が、連続鋳造によって製鋼所で製造され、半製品は、鉄に加えて、モリブデン０．４５％未満を有するマイクロ合金化鋼からなり、次の化学組成が、重量含有量で設定されている：
０．３から０．５％の炭素
０．３％未満の含有量では、所望の超高強度が、等級品中に存在する他の元素の含有量およびターゲットとされた高い焼き戻し温度を考慮して達成されることができない。０．５％を越える含有量では、脆化の危険性が、硬度の増大により増大する。
【００２１】
少なくとも０．２０％であるが、示される理由により０．４５％に達せずまたは超過しない、モリブデン
モリブデンはリンと強く作用し、粒界でリンの偏析を制限することによって、リンの悪影響をこのように制限する。更に、モリブデンは、著しい炭化物形成挙動を表す。所定の機械的特性については、モリブデンは、より高い焼き戻し温度を可能にし、その結果、水素トラップになる炭化物の発達に有利に働く。したがって、モリブデンは、耐遅れ破壊性を増大させる元素である。
【００２２】
０．４から１．０％のマンガン
マンガン含有量を増大させることは、一般に、鋼の耐遅れ破壊性を低下する傾向がある。これは、硫化マンガンの形成をもたらす硫黄とのその相互作用から起こることもあり得る。マンガンの１％近傍のしきい値を超過する場合、この硫黄との相互作用は、鋼の水素脆性を増大させることさえもたらすこともあり得、適切な準備がそれを回避するために行なわれない場合、これは当然である。しかし、マンガンは、鋼の硬化性、したがって、製造された部品において所望の最終機械的特性を得ることに有益な効果を有する。
【００２３】
０．０１５％未満のリン
リンの影響は、いくつかの理由で、本発明による鋼において特に有害である。面倒な水素再結合効果によって、リンは、材料に入り込むことができる原子状水素の濃度をより高くすること、したがって、使用中の部品の遅れ破壊の危険性の増大に寄与する。さらに、リンは、粒界で偏析することによって、粒界の結合を低減する。したがって、リンの含有量は、強制的に非常に低くしておかなければならない。この目的のために、液体状態での鋼の精錬の間に鋼が脱リンされることを確保するための手段が取られなければならない。
【００２４】
０．０５から０．２％のシリコン
シリコンは、液体状態でその精錬の間に鋼の脱酸素剤の役割をする。シリコンは、凝固金属中の固溶体中に存在し、鋼の強度を増大させることも可能である。しかし、高すぎる含有量（０．２％より大きい）では、シリコンは、悪影響を有する可能性がある。シリコンは、球状化処理などの熱処理の間に、粒間酸化物を形成する傾向を有しており、従って、粒界の結合を低減する。シリコンのあまりにも高い含有量は、また、過剰にマトリックスを硬化することによって、鋼の冷間変形能を低減する。本発明による鋼の等級品の場合にシリコンの最大含有量が０．２％に設定されたことは、主としてこの理由のためである。
【００２５】
最大０．０５％のアルミニウム
アルミニウムは、液体状態の鋼の脱酸素剤である。アルミニウムは、そのとき、熱間圧延の間にオーステナイト粒子の粗大化を制御することに、窒化物の形態で寄与する。他方、アルミニウムは、余りに大量に存在する場合、金属の特性、特に、その強靱性へのダメージであることが分かる可能性がある鋼中のアルミン酸塩型介在物の粗大化をもたらす可能性がある。
【００２６】
０．４から２．０％のクロム
クロムは、一般にその硬化効果のために望まれる。クロムは、モリブデンのように、焼き戻しの間に軟化を減速し、より高い焼き戻し温度を可能にし、脱ガスに有利に働くが、水素をトラップする炭化物の形成にも有利に働く。高すぎる含有量では、鋼の硬度を過剰に増大させることによって、鋳造により鋼を形成することを困難にする。
【００２７】
０．０４から０．８％のニッケル
この元素は、金属の強度の増大をもたらし、耐脆性破壊性に有益な効果を有する。ニッケルは、また、知られている方法で鋼の耐食性を改善する。
【００２８】
０．０２から０．０４５％のニオブ、０．０３から０．３０％のバナジウム、０．０２から０．０５％のチタン
これらの３つの元素は、材料の硬度を増大させるために、溶鋼に頻繁に添加される。ここで、示された範囲内では、それらは、また、いくつかの方法で耐遅れ破壊性を増大させる。それらは、オーステナイト細粒化に寄与し、水素をトラップする析出物を形成する。さらに、ニオブは、リンをトラップする。最後に、各硬化効果は、より高温で焼き戻し操作を実行することを可能にする。それらの最大含有量は、ここで、そのとき、鋼の耐遅れ破壊性を低下する過剰に大きいサイズの析出物を得ないようにするために設定される。
【００２９】
ニオブは、特に、余りに多い量で添加される場合、連続鋳造されるビレットおよびブルームの表面での「亀裂」欠陥の危険性の増大をもたらす。これらの欠陥は、完全に除去されることができない場合、特に、疲労強度および水素耐性については、最終部品の特性の完全性に関してまさにダメージであることが分かる可能性がある。これが、本発明による等級品の場合に、その含有量が０．０４５％未満に維持されなければならなかった理由である。
【００３０】
０．００３から０．００５％のホウ素
ホウ素は、旧オーステナイト粒界で偏析することによって、非常に低い含有量でさえ耐水素誘起遅れ破壊性を増大させることを可能にする。ホウ素は、積極的に鋼の焼入性を増大させ、従って、所望のマルテンサイト微構造を得るために必要とされる炭素含有量を制限することを可能にする。ホウ素は、その固有の効果によって、さらに、リンの偏析をこれらの粒界でより困難にすることによって粒界の結合を増大させる。最後に、ホウ素は、モリブデンおよびニオブとの相乗作用で作用し、それにより、これらの元素の有効性およびそれぞれの含有量が可能にする自身の影響を増大させる。しかし、ホウ素の過剰（０．００５％より大きい）は、脆い鉄ホウ炭化物の形成をもたらす。
【００３１】
０．０１５％未満の硫黄
硫黄は、湿り環境で、特に、部品の迅速な物理的劣化を制止できずにもたらすＨ２Ｓを特に形成することによって、水素との付加的な、つまり協働効果を有するので、鋼に対して水素の存在下でその有害をすべて表す毒になるものである。さらに、その効果は、この点において、リンの効果よりもさらに大きいことが断言される。したがって、その含有量は、ここで、宣言された０．０１５％の限度を越えないいずれの場合でも、できる限り０の近くで、できる限り制限されなければならない。したがって、鋼は、製鋼所中で液体状態で鋼の精錬の間に慎重に脱硫されなければならない。
【００３２】
１５０ｐｐｍ未満の窒素
窒素は、有害であると考えられる。窒素は、窒化ホウ素の形成によってホウ素をトラップし、鋼の焼入性におけるこの元素の役割の効果をなくする。しかし、窒素は、少量添加されて、特に、窒化チタン（ＴｉＮ）および窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の形成によって、鋼が受ける熱処理の間に過剰のオーステナイト粒子の粗大化を回避することを可能にする。同様に、窒素は、この場合、水素のトラップを助長する炭窒化物析出物の形成も可能にする。
【００３３】
この最適化された組成は、鋼の最終機械的強度と同時に、非常に良好な水素耐性を有することを可能にし、鋼は、この変換を実行する標準方法を最終熱処理の状態にしながら、最終熱処理後の即使用可能な鋳造部品に一旦変換され、最終機械的強度は、１２００ＭＰａより大きく、１５００ＭＰａを超えてもよい。
【００３４】
必要ならば１１００℃を超えて再加熱した後、室温に冷却した後、取引先に発送される準備ができている長い圧延品が得られるまで、半製品の鋼製品（ブルーム、または一般に、ビレット）は、次いで、標準的技法によってオーステナイト領域で熱間圧延される。この長い鋼製品は、次いで、棒の形態をしており、またはより一般に、対象とする用途用の巻かれた線材の形態をしている。
【００３５】
線材は、次いで、概略的に次の従来の方法で冷間鋳造によりネジに変換される。
【００３６】
コンバーターは、線材を受け、機械的スケール除去（または酸洗、任意にその後、中性化）後、コンバーターは、線材上で中性雰囲気（例えば、窒素下）で焼なましを実行する。線材は、次いで、荒い線引きとして知られた第１の線引き操作を受ける前に脱脂され、そのために前もって表面コーティング、慣例通りに、リン酸処理および洗浄が設けられている。この線引き操作の間に、線材の直径は、約３０％低減される。
【００３７】
得られた荒引線材は、次いで球状化処理をされ、その硬度（約５００ＭＰａで中間Ｒｍ）の一時的低下を得ることによって、ツールを保護することによって鋳造操作の間にその後の形成を容易にすることを可能にする。この第１の熱処理後に、第２の線引き操作の目的で、酸洗、リン酸処理および洗浄がある。これは、「最終サイジング」線引き操作としても知られている最終線引き操作である。直径の低減は、以前より適度であり、一般に１０％未満である。
【００３８】
約５００ＭＰａの一時的に弱められた強度を備える線材は、次いで、容易に冷間鋳造される。鋳放しのネジは、まず脱リンされ、次いで、最終焼入れおよび焼き戻し熱処理にさらされ、ネジにその最終外観を付与するために最終圧延操作にもさらされる。圧延は、熱処理の前または後に実行されてもよい。しかし、焼き戻しは、有利にはつまり、１２００から１５００ＭＰａ以上のＲｍで製造される即使用可能ネジに期待される最終引っ張り強さの達成を妨げることなく、標準的技法より高温で、すなわち約４００℃以上で行われてもよい。もちろん、焼き戻しが実行される温度がより高ければ、最終Ｒｍはより低い。
【００３９】
ネジの表面は、次いで洗浄され、リン酸塩の層で被覆され、または、適切な場合には、他の適切な化学または電気化学コーティングによって行われる。
【００４０】
鋼の等級品が、良好な水素耐性を与えるために特に精錬されている場合、線材の変換工程の間に水素をできるだけほとんど導入しないことがもちろん望ましいことも留意される。しかし、鋳造および被覆された部品への変換のためのこれらの工程は、もともと通例の水素導入生成元である。例えば、酸洗の間に、鋼浴パラメーター（温度、酸の性質および濃度、鉄の汚染、抑制剤含有量など）は、鋼中への水素の導入に効果がある。同様に、リン酸塩処理は、水素生成元であるので、変換のこの段階での金属による水素の取り込みをできるだけ制限するために、処理のパラメーターを最適化することは望ましい。当業者の知識は、また、焼入れ前にオーステナイト化ステップの間に重要な役割を果たす。特に、適切な予防措置が講じられない場合、形成工程のこのステップが、鋼中への水素のかなりの侵入につながることがあることが示された。
【００４１】
いくつかの数が、以下の値の表を使用して以下に記載されており、知られている等級品に対してこの等級品を位置づけることによる、本発明によるマイクロ合金化鋼等級品に関する。
【００４２】
実験室の試験は、次の化学組成（重量百分率）を有する鋳物上で行なわれた。
【表１】
0005687898.tif 000002
ここで、各場合において、Ａｌ≦０．０５％およびＮ≦０．０１５％であった。
【００４３】
また、その製造工程に依存して、特に、屑鉄から精錬される場合、鋼は、０．１５％以下の銅を含んでもよいことが留意される。
【００４４】
鋳物Ａおよび４２ＣＤ４は、先行技術で知られている鋼の等級品である。鋳物Ｂ、ＣおよびＤは、本発明による鋼の等級品の例である。
【００４５】
知られている等級品Ａは、特に、０．５％より大きいモリブデン含有量を有し、知られている等級品４２ＣＤ４は、ニオブまたはバナジウムまたはチタンまたはホウ素を含んでいない。
【００４６】
得られた最終部品の機械的特性は、下記のとおりであり、ここで、△（Ｚ）はネッキングを表す。
【表２】
0005687898.tif 000003
【００４７】
２番目の列Ｔｔは、最終部品の焼入れ後の焼き戻し温度を示す。３番目の列Ｒｍは、標準試験片上の引張試験によって決定された引っ張り強さを付与する。
【００４８】
耐遅れ破壊性（最後の列）については、これらの結果は、水素が詰まっているおよび詰まっていない標準試験片上で、遅い引張試験（習慣的に、０．００５から０．０１ｍｍ／ｍｉｎ対５ｍｍ／ｍｉｎ）によって得られた。水素処理条件は、テストされたすべての５つの等級品について同一である。試験片に導入された水素量は、鋳造操作によって導入される量より大きい。耐遅れ破壊性は、△（Ｚ）、すなわち、未処理の試験片の平均Ｚ−処理された試験片の平均Ｚによって表され、Ｚは、その伸長の過程でその破壊の間の、試験片のネッキングの寸法である。言いかえれば、鋼が水素で詰まっている場合にネッキング低減がより高ければ（したがって、△（Ｚ）がより高い）、鋼の耐遅れ破壊性はより小さい。
【００４９】
見てわかるように、本発明Ｂ、ＣおよびＤの等級品は、０．５％より多いモリブデンを含み知られている等級品Ａに相当する水素耐性および機械的強度の結果を得ることを可能にする。知られている等級品４２ＣＤ４は、また、モリブデンをほとんど含まないが、ニオブ、バナジウム、ホウ素またはチタンを含まず、機械的強度の見地から良好な結果を付与するが、満足な水素耐性を示さない。
【００５０】
したがって、本発明によって定義された条件下でのチタン、ホウ素、バナジウムおよびニオブなどの元素の存在は、高い機械的特性を有するとともに、低いモリブデン含有量を有する鋼の等級品についての改善された耐遅れ破壊性を示す等級品を得るために不可欠である。
【００５１】
本発明によるマイクロ合金化鋼は、したがって、良好な冷間機械変形能（鋳造または鍛造）および良好な水素耐性（耐遅れ破壊性）の両方を有するという点で、および焼入れおよび焼き戻し熱処理後に、非常に高い引っ張り強さを有する即使用可能機械部品を得ることを可能にするという点で顕著である。
【００５２】
特に、冷間鋳造を受ける線材において、低い強度（例えば、５５０ＭＰａ未満）および高い延性を一時的に維持し、次いで即使用可能部品へのその変換後に、従来の焼入れ／焼き戻し熱処理によって、この同じ機械的強度を３倍高い（１５００ＭＰａ以上）レベルにもたらすとともに、良好な延性を保持することを可能にする。
【００５３】
したがって、本発明の鋼の等級品は、線材として、またはより一般に、ビレットまたはブルームの形態で連続鋳造から生じる熱間圧延された長い鋼製品として条件付けられる場合に、自動車産業用のネジなどの所要の高い機械的特性を有する組立部品の工業製造のために選択される原料を構成する。
【００５４】
本発明は、今しがた記載された実施例に限定されないが、添付の請求の範囲で付与されたその定義が尊重される限り、多数の変形例および均等物に及ぶことは当然である。
【００５５】
したがって、車両を移動させる重要部品の経時的抵抗性の問題と直面する自動車産業によって表される具体的な必要性に答えることが最初に考えられるが、それにもかかわらず、本発明は、良好な耐水素脆化性と組み合わさって、高い正規化引っ張り強さ（１２００ＭＰａ以上のＲｍ）が望まれる限り、リベット、クリップ、Ｕ字形の止め釘、様々な締め具などの小さいおよび中間サイズの任意の機械部品の製造においてより一般的な用途を有する。